DE102004030781A1 - SCADA system for process monitoring and data handling has client server arrangement providing low data transmission loads - Google Patents

SCADA system for process monitoring and data handling has client server arrangement providing low data transmission loads

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DE102004030781A1
DE102004030781A1 DE200410030781 DE102004030781A DE102004030781A1 DE 102004030781 A1 DE102004030781 A1 DE 102004030781A1 DE 200410030781 DE200410030781 DE 200410030781 DE 102004030781 A DE102004030781 A DE 102004030781A DE 102004030781 A1 DE102004030781 A1 DE 102004030781A1
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scada
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process
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DE200410030781
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German (de)
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Peter Dr.-Ing. Bort
Bardolf Dr.-Ing. Engel
Michael Dipl.-Ing. Herack
Claus Dipl.-Ing. Jaborowicz
Narasimham Dipl.-Inf. Nagar Parimi
Yauheni Dipl.-Ing. Veryha
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ABB Research Ltd
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ABB Research Ltd
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Abstract

The supervisory control and data acquisition, (SCADA) system has a client/server architecture with at least one client [7] and a server [1] coupled to an input/output process controller [19]. Process data is stored in a client Cache [12]. Other units [3,10,11,13] provide communication of data around the system.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)-System mit Client/Server-Architektur, das als Teilsystem eines Prozessleitsystems zum Einsatz kommt. The invention relates to a SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) system with client / server architecture, which comes as a subsystem of a process control system used. Außerdem bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems. In addition, the invention relates to a method of operating such a system.
  • SCADA-Systeme umfassen sowohl Hardware- als auch Softwarekomponenten zur Prozessüberwachung und zur Datensammlung in Echtzeit. include SCADA systems both hardware and software components for process monitoring and data collection in real time. Ein typisches Prozessleitsystem enthält mehrere Ein/Ausgabe-Einrichtungen an voneinander – und auch von Überwachungs- und Steuerungseinrichtungen – entfernt liegenden Orten. A typical process control system includes a plurality of input / output devices to each other - and also of monitoring and control devices - remote locations. Ein SCADA-System mit Client/Server-Architektur ist mittels eines Servers dafür eingerichtet, einerseits mit den Ein/Ausgabe-Einrichtungen und andererseits mit Clients zu korrespondieren. A SCADA system with client / server architecture is established by means of a server for the one hand to the input / output devices and on the other hand to correspond to clients. Zweck des SCADA-Systems ist es, die Ausrüstung und den Zustand der technischen Anlagen zu erfassen und den Prozesszustand vom jeweiligen Ort der Clients aus zu überwachen und zu steuern. The purpose of the SCADA system is to acquire the equipment and the condition of technical equipment and to monitor the process state on the location of the clients and control.
  • SCADA-Systeme erfüllen im allgemeinen unterschiedliche Funktionen, wie zum Beispiel MMI (Mensch-Maschine-Interface), Datenprotokollierung, erweiterte Kontrollfunktionen, Input/Output-Transaktionen, Bereitstellung von Information für das Management, und vieles mehr. SCADA systems generally meet different functions, such as MMI (Man Machine Interface), data logging, advanced control functions, input / output transactions, providing information for management, and much more.
  • PC's, auf denen unterschiedliche Betriebssysteme, wie Windows 2000, Windows XP, IBM OS/2, UNIX Versionen und andere Betriebssysteme laufen, werden in zuneh mendem Maß im Bereich der Prozessleittechnik eingesetzt. PCs running different operating systems, including Windows 2000, Windows XP, OS / 2, UNIX and other operating systems running versions are used in increas increasing extent, in the field of process control technology. Bedingt ist dies durch die offene Architektur der PCs, die akzeptable Rechenleistung zu geringen Kosten und die große Vielfalt an Standard-Soft- und Hardwareprodukten, die eine große Auswahl an Werkzeugen für Datenerfassung, Analyse, Darstellung, und Steuerung bieten. this is due to the open architecture of PCs that acceptable computing power at low cost, and the wide variety of standard software and hardware products, which offer a wide range of tools for data collection, analysis, display, and control. Unterschiedliche Rechnersysteme lassen sich auch relativ einfach in einem Rechnernetz verbinden. Different computer systems can also be relatively easy to connect to a computer network.
  • (Literatur hierzu: (Literature, see:
    http://www.omega.com/literature/transactions/volume2/presentation3.html, http://www.opcfoundation.org/01_about/01_whatis.asp, http://portal.einnovation.org/technique_overview.aspx?Cat=Process&Ch=2&Cont=59, ABB Review: Focus for the Utility Industry, No. http://www.omega.com/literature/transactions/volume2/presentation3.html, http://www.opcfoundation.org/01_about/01_whatis.asp, http://portal.einnovation.org/technique_overview.aspx? cat = Process & Ch = 2 & Cont = 59 ABB Review: Focus for the Utility Industry, No. 3, 2002, pp. 3, 2002, pp. 23 – 28) 23-28)
  • In Prozessleitsystemen kommen auch unterschiedliche Verfahren für einen Netzwerkbetrieb mehrerer Rechnerknoten zum Einsatz. In process control systems, different methods for a network operating multiple computing nodes are used. Eines der bekanntesten Verfahren ist OPC = OLE for Process Control, wobei OLE Object Linking and Embedding bedeutet, also Verknüpfung oder Einbettung in andere Datenobjekte beim Datenaustausch zwischen Windows-Programmen (vergl. Iwanitz F., Lange J. „OLE for Process Control", Huethig, Heidelberg, Germany, 2001). Das Verfahren verwendet OPC-Datenzugriffs-Interfaces zusammen mit DCOM (Distributed Component Object Model) zur Herstellung von Netzwerkverbindungen zwischen Server und Client. Der Server weist dabei ein OPC-Interface auf, das Lese- und Schreibfunktionen für variable Werte hat. Diese Funktionen werden mittels DCOM im gesamten Netzwerk eingerichtet, so dass sie auch Clients zur Verfügung stehen. Nachdem sich ein Client beim Server als Nutzer bestimmter OPC-Datenworte angemeldet hat, führt jede im Server erfasste Wertänderung des jeweiligen OPC-Datenworts automatisch zu einer Aktualisierung des entsprechenden OPC-Datenworts im Client. Das Verfahren hat allerdings den Nacht One of the best known methods is OPC = OLE for Process Control, where OLE Object Linking and Embedding means, so linking or embedding into other data objects in the data exchange between Windows applications (see Fig. Iwanitz F. Lange J. "OLE for Process Control" Huethig, Heidelberg, Germany, 2001). the method uses OPC data access interface with DCOM (Distributed Component Object Model) for making network connections between client and server. the server in this case has an OPC interface to the read and write functions has variable values. These functions are arranged by means of DCOM across the network so that they are available and clients. After a client has registered as a user of certain OPC data words to the server, each detected in the server value change of the respective OPC data word leads automatically updating the corresponding OPC data word in the client. the method, however, has the night eil, dass es keinen Mechanismus zur Datenkompression gibt. ecause that there is no mechanism for data compression.
  • Einer der wichtigsten Faktoren beim Entwurf eines leistungsfähigen Prozessleitsystems – und damit auch seines SCADA-Systems -, das auch für große Anlagen mit hohem Datenaufkommen geeignet ist, ist jedoch gerade die Fähigkeit, auf schnelle und effiziente Weise Daten zur Client-Einrichtung zu übertragen und dort zu speichern ( vergl. Patrick D., Fardo S. "Industial Process Control Systems", Delmar Publishing, Albany, NY, 1997). One of the most important factors in the design of an efficient process control system - and thus its SCADA system - but that is also suitable for large plants with large amounts of data is just the ability to transfer a fast and efficient manner, data for client device and there store (comp. Patrick D., S. Fardo "Industial Process Control Systems", Delmar Publishing, Albany, NY, 1997). In großen Prozessleitsystemen können sich Clients als Nutzer von Tausenden von Datenworten unterschiedlicher Ein/Ausgabeeinrichtungen anmelden. In large process control systems for other clients as users of thousands of data words of different input / output devices can register. Der von Clients verursachte Transfer großer Datenmengen kann einen erheblichen Teil der Bandbreite der Übertragungswege des Rechnernetzwerks beanspruchen, und damit die Leistungsfähigkeit des gesamten Prozessleitsystems verringern. The transfer large amounts of data generated by clients may take a significant portion of the bandwidth of the transmission paths of the computer network, and thus reduce the efficiency of the entire process control system. Wenn Prozessdaten lediglich in einem Cache des Servers zwischengespeichert sind, verursacht der erforderliche Datenverkehr im Netz für die Bereitstellung der Daten für eine Client-seitige graphische Präsentation – beispielsweise zum Aufbau einer Übersichtsdarstellung mit 50,000 Prozess-Objekten – eine erhebliche Verschlechterung der Übertragungsleistung. If process data are only stored in a cache of the server, the required traffic caused in the network for the provision of data for a client-side graphical presentation - for example, to build an overview display with 50,000 process objects - a significant deterioration in the transmission performance. Zur Verbesserung der Leistungsfähigkeit des gesamten Prozessleitsystems ist daher ein verbessertes SCADA-System wünschenswert, bei dem die Notwendigkeit des Transports großer Datenmengen im Normalbetrieb verringert ist. an improved SCADA system is therefore desirable to improve the performance of the entire process control system, wherein the need to transport large amounts of data is reduced in normal operation. Die Handhabung des zu schaffenden Systems soll für den Prozess-Betrachter und -Bediener einfach sein. The handling of for establishing a system should be simple for the process viewer and operators.
  • Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein SCADA-System anzugeben, das einem Prozess-Betrachter und -Bediener gewünschte aktuelle Prozessdaten bei gegenüber bekannten Systemen verringerter Belastung von Datenübertragungswegen zur Verfügung stellt. The invention is therefore based on the object of specifying a SCADA system that provides a process viewer and operators desired current process data at over known systems of reduced load of data transmission paths. Außerdem soll ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems angegeben werden. Moreover, a method of operating such a system should be specified.
  • Diese Aufgabe wird durch ein SCADA-System mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. This object is achieved by a SCADA system with the features specified in claim 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems sind in weiteren Ansprüchen angegeben. Advantageous embodiments and a method of operating such a system are given in further claims.
  • Mit der Erfindung wird demnach ein SCADA-System vorgeschlagen, bei dem Clients mit einem Client-Cache zur Zwischenspeicherung von Prozessdaten ausgestattet sind. With the invention, therefore, a SCADA system is proposed that are equipped with the client with a client cache for temporarily storing process data. Sowohl Clients als auch der Server enthalten Einrichtungen für einen Betrieb und eine Kommunikation gemäß dem OPC(OLE for Process Control)-Verfahren. Both client and server comprise means for operation and communication according to the OPC (OLE for Process Control) process.
  • Anwendungskomponenten der Clients können zwar über einen SCADA-OPC-Client direkt mit dem Server kommunizieren, große Datenmengen werden jedoch regelmäßig beim Client-Cache angefordert. Although application components of the clients to communicate directly with the server via a SCADA OPC client, large amounts of data, however, regularly requested from the client cache.
  • Der erfindungsgemäße Systemaufbau und die zugehörige Verfahrensweise haben eine Reihe von Vorteilen: The system configuration according to the invention and the associated method have a number of advantages:
    • – Die Datenverfügbarkeit – beispielsweise für den Aufbau einer Übersichtsdarstellung – ist wesentlich verbessert, da in der Regel die benötigten Daten vollständig oder zu einem großen Teil aus dem örtlichen Zwischenspeicher bezogen werden können, ohne das Übertragungsnetzwerk besonders zu belasten. - Availability of data - for example, to build an overview display - is significantly improved, because usually the required data may be obtained entirely or in large part from the local cache without loading the transmission network special.
    • – Eine Komponenten-basierte Architektur des SCADA-Systems ist realisiert, wobei eine Kommunikation mit einem gemeinsamen Prozessdaten-Zwischenspeicher über Standard-OPC-Schnittstellen gegeben ist. - A component-based architecture of the SCADA system is implemented, wherein a communication is given to a common process data latch via standard OPC interfaces.
    • – Das System unterstützt den Einsatz und die Nutzung redundanter Server-Einrichtungen, da auch im Störungsfall weiterhin die zuletzt übertragenen Prozessdaten im jeweiligen Client zur Verfügung stehen, und der Client-Cache die Bezugsquelle oder den Bezugsweg für Prozessdaten ohne zutun der Anwendungen steuern kann. - The system supports the deployment and use of redundant server facilities as continue to stand in the event of a fault, the last transmitted process data in the respective client available, and the client cache, the reference source or reference path for process data without emulate the applications can control.
  • Eine weitere Erläuterung der Erfindung und deren Vorteile ergibt sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand von Zeichnungsfiguren. A further explanation of the invention and its advantages will be apparent from the following description of an exemplary embodiment with reference to drawing figures.
  • Es zeigen Show it
  • 1 1 die Client/Server-Architektur eines erfindungsgemäßen SCADA-Systems mit einem als Cache-Speicher ausgeführten Client-Prozessdatenspeicher (kurz: Client-Cache) und OPC-Schnittstellen, the client / server architecture of an inventive SCADA system with a configured as cache client process data storage (short: client cache) and OPC interfaces,
  • 2 2 eine Darstellung von Prozessdatenspeichern in einer Client/Server-Umgebung, a representation of process data stores in a client / server environment,
  • 3 3 ein Ablaufdiagramm für den Datenfluss in einem SCADA-System mit Client-Cache, a flow diagram for the data flow in a SCADA system with client cache,
  • 4 4 die Architektur eines Client-Cache mit OPC-Schichten in einer Client-Einrichtung, the architecture of a client cache with OPC layers in a client device
  • 5 5 ein Flussdiagramm, welches die Anfangskonfiguration und die nachfolgenden Programmabläufe zur Datenspeicherung im Client-Cache zeigt, und a flow diagram illustrating the initial configuration and subsequent program operations for storing data in the client cache, and
  • 6 6 ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des Datenflusses in einem Prozessleitsystem mit einem primären und einem redundanten SCADA-Server im Fall des Ausfalls des primären SCADA-Servers. a flow diagram illustrating the data flow in a process control system with a primary and a redundant SCADA servers in case of failure of the primary SCADA server.
  • 1 1 zeigt die Client-/Server-Architektur eines erfindungsgemäßen SCADA-Systems mit einer Server-Einrichtung, die als Server shows the client / server architecture of an inventive SCADA system with a server device as a server 1 1 bezeichnet ist, und einer Client-Einrichtung, die als Client is called, and a client device as a client 7 7 bezeichnet ist. indicated. Im SCADA-System können jedoch mehrere Clients The SCADA system, however, can multiple clients 7 7 vorhanden sein. to be available.
  • Im Server in server 1 1 ist im Beispiel eine SCADA-Serveranwendung is in the example a SCADA server application 2 2 eingerichtet. set up. Diese enthält eine Echtzeit-Datenbank This includes a real-time database 4 4 , ein SCADA-Prozessanbindungsmodul , A SCADA process connection module 5 5 , das mit Controllern in Ein/Ausgabe-Einrichtungen That with controllers in input / output devices 19 19 eines Prozessleitsystems verbunden ist, eine Verarbeitungseinrichtung is connected to a process control system, a processing means 6 6 und einen SCADA-OPC-Server and a SCADA OPC Server 3 3 . ,
  • Der Client the client 7 7 enthält den erfindungswesentlichen Prozessdaten-Cache, der als Client-Cache contains essential to the invention process data cache, as a client cache 12 12 bezeichnet ist, und der zwei OPC-Schnittstellen (Schichten) hat, die mit is designated, and the two OPC interfaces (layers) which with 10 10 bzw. or. 11 11 bezeichnet sind. are designated. Weiterhin weist der Client Furthermore, the client 7 7 mindestens einen SCADA-Client at least one SCADA Client 15 15 mit SCADA-Komponenten SCADA components 14 14 und einen SCADA-OPC-Client and a SCADA OPC client 13 13 auf. on. Ein dynamisches Netzeinfärbungsmodul A dynamic network coloring module 9 9 ist über eine erste Verbindungseinrichtung is connected via a first connecting means 8 8th mit der zweiten OPC-Schnittstelle with the second OPC interface 11 11 verbunden. connected. Eine Anzeige- und Bedienungseinrichtung A display and control device 100 100 für einen Prozessbeobachter ist über eine zweite Verbindungseinrichtung for a process observer via a second connecting means 20 20 mit dem SCADA-Client with the SCADA client 15 15 verbunden. connected. Der SCADA-OPC-Client The SCADA OPC client 13 13 ist mittels einer dritten Verbindungseinrichtung by means of a third connecting means 16 16 mit der ersten OPC-Schnittstelle with the first OPC interface 10 10 , sowie mittels einer vierten Verbindungseinrichtung As well as by means of a fourth connecting means 17 17 mit dem SCADA-OPC-Server with the SCADA OPC Server 3 3 verbunden. connected. Eine fünfte Verbindungseinrichtung A fifth connection means 18 18 verbindet die zweite OPC-Schnittstelle connects the second OPC interface 11 11 mit dem SCADA-OPC-Server with the SCADA OPC Server 3 3 . ,
  • Die Kommunikation zwischen Client Communication between the client 7 7 und Server and servers 1 1 arbeitet ereignisgesteuert und ist abhängig von sogenannten Abonnements (subscriptions) bestimmter Datensätze (parameter). event-controlled and is dependent on the so-called subscriptions (subscriptions) for certain records (parameter). Außerdem basiert die Kommunikation auf OPC und dem TPC/IP-Protokoll. In addition, the communication to OPC and the TCP / IP protocol is based. Mit einem Abonnement meldet sich eine Anwendung des SCADA-Client With a subscription to an application of the SCADA client reports 15 15 als Abnehmer eines bestimmten Datenwortes (oder Parameters) einer bestimmten OPC-Server-Anwendung des Servers as a purchaser of a particular data word (or parameter) of a particular OPC server application of the server 1 1 . , Dies bewirkt, dass lediglich geänderte Datenwörter zu den jeweiligen Abonnenten übertragen werden. This causes only modified data words are transmitted to the respective subscribers.
  • Der Server The server 1 1 kann mit einem der bekannten Betriebssysteme, wie Windows 2000, Windos XP, IBM OS/2, Unix, etc. arbeiten. can work with any of the known operating systems such as Windows 2000, Windos XP, IBM OS / 2, Unix, etc.. Die SCADA-Serveranwendung The SCADA server application 2 2 ist dafür eingerichtet, Daten aus den Ein/Ausgabe-Einrichtungen adapted data from the I / O devices 19 19 abzurufen und zu speichern. retrieve and store. Die Datenbank Database 4 4 der SCADA-Serveranwendung SCADA server application 2 2 ist dafür eingerichtet, eine Teilmenge der Prozessvariablen zu handhaben, die sich auf die Datenakquisition, Alarmbehandlung und Archivierung beziehen. is adapted to handle a subset of the process variables which relate to the data acquisition, alarm handling and archiving. Das Prozessanbindungsmodul The process connection module 5 5 ist dafür eingerichtet, Datenabfragen bei den Ein/Ausgabe-Einrichtungen adapted data queries in the input / output devices 19 19 gemäß einer Anwender-definierten Abfragerate durchzuführen. carried out according to a user-defined polling rate. Die Abfragerate kann für unterschiedliche Datenwörter (Parameter) unterschiedlich gewählt werden. The sample rate can be for different data words (parameters) selected differently. Bei einer Abfrage geben die jeweiligen Controller der Ein/Ausgabe-Einrichtungen For a query, the respective controller of I / O devices 19 19 die angeforderten Datensätze an die SCADA-Serveranwendung the requested records to the SCADA server application 2 2 weiter. continue. Üblicherweise werden die Controller für eine Zeitstempelung des Datenwortes eingerichtet. Typically, the controller for a time stamp of the data word to be established. Ein solcher Zeitstempel wird auch vom SCADA-OPC-Server Such a time stamp is also from SCADA OPC Server 3 3 übernommen und für den Abruf zusammen mit dem zugehörigen Datenwort durch OPC-Clients adopted and for retrieval along with the associated data word with OPC Client 13 13 bereitgehalten. kept ready. Die Funktionalität des SCADA-OPC-Servers The functionality of the SCADA OPC server 3 3 bietet eine offene und standardisierte Kommunikationsmöglichkeit für unterschiedliche Clients offers an open and standardized communication possible for different clients 7 7 . ,
  • Die Einrichtung des Clients The establishment of the client 7 7 arbeitet mit einem beliebigen Betriebssystem für Workstations, wie Windows 2000, Windows XP, UNIX-Versionen, etc. Beispiele für SCADA-Komponenten works with any operating system for workstations, such as Windows 2000, Windows XP, UNIX versions, etc. Examples of SCADA components 14 14 sind Reports und Faceplates. Reports are and faceplates. Der OPC-Client The OPC client 13 13 ist zwar dafür eingerichtet, über die vierte Verbindungseinrichtung Although adapted via the fourth connecting means 17 17 direkt mit dem SCADA-OPC-Server directly to the SCADA OPC Server 3 3 zu kommunizieren, um Datensätze abzurufen; to communicate to retrieve records; in einigen Fällen erfolgt jedoch ein Datenabruf aus dem Client-Cache in some cases, a data retrieval from the client cache done 12 12 . , Der Grund ist die bereits erwähnte fehlende Möglichkeit zur Datenkompression im OPC-Protokoll, die bei einer Anforderung einer großen Datenmenge das Übertragungsnetz stark belasten würde. The reason is the aforementioned lack of opportunity for data compression in the OPC protocol, which would weigh heavily on the transmission network in a request for a large amount of data. Um dies zu vermeiden, erfolgt daher erfindungsgemäß für beispielsweise den Aufbau einer Übersichtsdarstellung ein Datenabruf aus dem Client-Cache To avoid this, therefore, is inventively for example, building a overview of a data retrieval from the client cache 12 12 . ,
  • Der Client-Cache The client cache 12 12 hat nicht nur die Aufgabe Prozessdaten zwischenzuspeichern, wodurch die Verfügbarkeit aktueller Prozessdaten wesentlich verbessert wird, son dern ist auch Schnittstelle zum Netzeinfärbungsmodul has temporarily not just the task of process data, making the availability of current process data is significantly improved, son countries is also interface to the network inking module 9 9 . , Das Modul The module 9 9 wird verwendet, um online Einfärbungsinformation zu berechnen und bereitzustellen, die für Darstellungen auf der Anzeige- und Bedienungseinrichtung is used to calculate online coloring information and provide that for representations on the display and operating device 100 100 benötigt werden. are needed.
  • Die erste OPC-Schnittstelle The first OPC interface 10 10 des Client-Cache the client cache 12 12 macht die gespeicherten Daten OPC-fähig. makes the stored data OPC-capable. Das bedeutet, dass dem OPC-Client This means that the OPC client 13 13 Abonnements auf bestimmte Prozessdaten unter Verwendung von OPC-Methoden ermöglicht sind. Subscriptions are enabled on specific process data using OPC methods. Die zweite OPC-Schnittstelle The second OPC interface 11 11 verleiht dem Client-Cache gives the client cache 12 12 eine Standard-OPC-Client-Funktionalität. a standard OPC client functionality. Das bedeutet, dass der Client-Cache This means that the client cache 12 12 Prozessdaten eines beliebigen OPC-Servers abonnieren kann. Process data from any OPC server can subscribe. Die Verbindungseinrichtungen The connecting devices 8 8th , . 16 16 , . 17 17 , . 18 18 und and 20 20 sind Kommunikationspfade, die OPC-Methoden als Kommunikationsmechanismus benutzen. are communication paths that use OPC methods as a communication mechanism. Somit ist OPC in der dargestellten Architektur nicht nur internes Kommunikationsmittel zwischen Client Thus, OPC is in the illustrated architecture not only internal communication between client 7 7 und Server and servers 1 1 , sondern auch zwischen den Modulen des Clients. But also between the modules of the client. Dadurch ist auch der Einsatz fremder OPC-kompatibler Module im System möglich, wodurch eine hohe Flexibilität und Wiederverwendbarkeit gegeben ist. Thereby, the use of other OPC-compatible modules in the system is possible, whereby a high flexibility and reusability is given.
  • 2 2 zeigt ähnlich wie shows similar 1 1 die Client-/Server-Architektur eines erfindungsgemäßen SCADA-Systems, wobei jedoch mehrere Client-Einrichtungen the client / server architecture of an inventive SCADA system, but multiple client devices 26 26 für Clients for clients 1 1 , . 2 2 bis N, und ein Server to N, and a server 21 21 vorhanden sind, und wobei jeweils lediglich ein Teil der in der Server-Einrichtung are present and in each case only a part of the server device 21 21 bzw. in den Client-Einrichtungen or in the client devices 26 26 enthaltenen Komponenten dargestellt sind. Components contained are shown. Anhand der Based on 2 2 soll nämlich im wesentlichen der Einsatz des Client-Cache to, in essence, the use of the client cache 29 29 in der Client/Server-Architektur weiter erläutert werden. are explained in the client / server architecture.
  • Eine oder mehrere Client-Einrichtungen One or more client devices 26 26 können simultan mit der Server-Einrichtung may simultaneously with the server device 21 21 kommunizieren. communicate. Der SCADA-OPC-Server The SCADA OPC Server 23 23 in der Server-Einrichtung in the server device 21 21 erhält Prozessdaten vom SCADA-Prozessanbindungsmodul receives process data from SCADA process connection module 22 22 . , Der SCADA-OPC-Server The SCADA OPC Server 23 23 stellt die Prozessdaten als OPC tags von OPC-Objekten provides the process data as OPC tags OPC objects 24 24 zur Verfügung. to disposal. Der Client-Cache The client cache 29 29 kann mittels seiner zweiten OPC-Schnittstelle can by means of its second OPC interface 28 28 , und unter Verwendung konventioneller OPC-Methoden Prozessdaten beim SCADA-OPC-Server And using conventional OPC methods process data in SCADA OPC Server 23 23 abonnieren. subscribe to. Vom SCADA-OPC-Server From SCADA OPC Server 23 23 empfangene Prozessdaten werden im Client-Cache received process data in the client cache 29 29 als Variable as a variable 30 30 gespeichert. saved. Die erste OPC-Schnittstelle The first OPC interface 27 27 des Client-Cache the client cache 29 29 ermöglicht es, die Variablen allows the variables 30 30 als OPC-Datenwort für OPC-Clients zur Verfügung zu stellen. to provide OPC data word for OPC clients. Die Verbindungseinrichtungen The connecting devices 25 25 , bzw. , or. 32 32 entsprechen der fünften Verbindungseinrichtung in accordance with the fifth connection means 18 18 bzw. der dritten Verbindungseinrichtung and third connecting means 16 16 aus out 1 1 und arbeiten nach der OPC-Kommunikationsmethode im Client/Server-System. and work according to the OPC communication method in the client / server system. Ein Überwachungs- und Organisationsmanager A monitoring and Organization Manager 31 31 im jeweiligen Client-Cache in the respective client cache 29 29 ermöglicht es einem Benutzer festzulegen, wie und wie lange eine Zwischenspeicherung bestimmter Prozessdaten im Client-Cache allows you to specify a user how and how long a certain caching process data in the client cache 29 29 erfolgen soll. is to take place. Der Überwachungs- und Organisationsmanager The monitoring and Organization Manager 31 31 ermöglicht es auch, Prioritäten für den Fall festzulegen, dass durch ihn selten benötigte oder unwichtige Datenwörter aus dem Zwischenspeicher entfernt werden müssen, um Speicherplatz zu schaffen. also makes it possible to set priorities for the event that carried him rarely used or unimportant data words must be removed from the cache to free up space.
  • 3 3 zeigt ein Ablaufdiagramm für den Datenfluss in einem SCADA-System mit Client-Cache, also mit Zwischenspeicherung von Prozessdaten. shows a flow diagram for the data flow in a SCADA system with client cache, ie, with intermediate storage of process data. Der dargestellte Ablauf beginnt damit, dass einer der SCADA-Client-Komponenten The sequence shown begins with one of the SCADA client components 14 14 , der eine OPC-Schnittstelle hat, eine erste Nachricht Who has an OPC interface, a first message 34 34 zur ersten OPC-Schnittstelle the first OPC interface 10 10 des Client-Cache the client cache 12 12 sendet, um eine Ladung von Prozessdaten in den Client-Cache sends to a charge of process data in the client cache 12 12 zu initiieren. to initiate. Der Client-Cache The client cache 12 12 sendet daraufhin eine zweite Nachricht then sends a second message 35 35 an den SCADA-OPC-Server to the SCADA OPC Server 3 3 , um bestimmte Prozessdaten beim SCADA-OPC-Server To specific process data in SCADA OPC Server 3 3 zu abonnieren, und um große Datenmengen zur Ladung in den Client-Cache To subscribe and to large amounts of data to load into the client cache 12 12 zu erhalten. to obtain. Der SCADA-OPC-Server The SCADA OPC Server 3 3 sendet daraufhin eine dritte Nachricht then sends a third message 36 36 an das SCADA-Prozessanbindungsmodul to the SCADA process connection module 5 5 , das daraufhin einen Abruf von Prozessdaten aus mehreren Ein/Ausgabe-Einrichtungen That then a retrieval of process data from multiple I / O devices 19 19 (vergl. (Comp. 1 1 ) durchführt. ) Performs. Parallel dazu sendet der SCADA-OPC-Server In parallel, sends the SCADA OPC Server 3 3 eine vierte Nachricht a fourth message 37 37 an die Echtzeit-Datenbank to the real-time database 4 4 , um eine Speicherung der abgerufenen Daten und deren regelmäßige Aktualisierung zu initiieren. To initiate storage of the retrieved data and regular updates. Wenn der Abruf der Prozessdaten, deren Übertragung und schließlich Speicherung im Client-Cache If the retrieval of process data whose transmission and finally storage in the client cache 12 12 abgeschlossen ist, kann die SCADA-Client-Komponente is complete, the SCADA client component can 14 14 mit einer fünften Nachricht a fifth message 38 38 Prozessdaten beim Client-Cache Process data in the client cache 12 12 anfordern und abonnieren. Request and subscribe. Mit einer solchen fünften Nachricht With such a fifth message 38 38 wird eine große Datenmenge abonniert, die im Client-Cache Subscribing to a large amount of data in the client cache 12 12 bereits vorhanden ist. already exists. Im Vergleich zu einer Anforderung oder einem Abonnement von Prozessdaten direkt beim SCADA-OPC-Server Compared to a request or a subscription to process data directly from the SCADA OPC Server 3 3 mittels einer sechsten Nachricht by means of a sixth message 39 39 , durch die ein Abruf von Prozessdaten bei Ein/Ausgabe-Einrichtungen Through which a retrieval of process data for I / O devices 19 19 (vergl. (Comp. 1 1 ) durchgeführt wird, führt die Nutzung des Client-Cache ) Is performed using the client cache leads 12 12 zu einer verbesserten Datenverfügbarkeit und einer ganz wesentlichen Entlastung des Übertragungssystems. to improved data availability and a very substantial relief of the transmission system.
  • 4 4 zeigt weitere Einzelheiten der Architektur eines Client-Cache shows further details of the architecture of a client cache 44 44 mit OPC-Schichten with OPC layers 41 41 und and 42 42 in einer Client-Einrichtung in a client deployment 40 40 . , Der Client-Cache The client cache 44 44 enthält eine Liste mit Variablen, die als OPC tags abgebildet und in den OPC-Schichten contains a list of variables mapped to OPC tags and the OPC layers 41 41 und and 42 42 gespeichert werden; get saved; dieser Vorgang ist mit Bezugszeichen this operation is with reference numeral 46 46 in in 4 4 angegeben. specified. Ein Überwachungsmanager A Watch Manager 43 43 veranlasst Funktionen lesen read causes functions 45 45 und setzen and set 47 47 , die eine ständige Aktualisierung der Daten in den OPC-Schichten The constant updating of the data in the OPC layers 41 41 und and 42 42 bewirken. effect. Der Überwachungsmanager The Watch Manager 43 43 ermöglicht es einem Benutzer festzulegen, wie und wie lange eine Zwischenspeicherung bestimmter Prozessdaten im Client-Cache allows you to specify a user how and how long a certain caching process data in the client cache 44 44 erfolgen soll. is to take place. Der Überwachungsmanager The Watch Manager 43 43 ermöglicht es auch Prioritäten festzulegen, wenn durch ihn selten benötigte oder unwichtige Datenwörter aus dem Zwischenspeicher entfernt werden müssen, um Speicherplatz zu schaffen. allows to set priorities and, if need be removed by him rarely used or unimportant data words from the buffer memory to free up space. Die jeweilige Priorität kann schon bei der Speicherung des jeweiligen Datenworts festgelegt werden. The respective priority can be set already in the storage of each data word. Auch ein Zeitpunkt, zu dem ein bestimmtes Datenwort aus dem Speicher entfernt wird, kann festgelegt werden. A time at which a given data word is removed from the memory can be set. Zwei Beispiele für die Möglichkeiten, die der Überwachungs- und Organisationsmanager Two examples of the possibilities of monitoring and organization manager 31 31 bietet, sind nachstehend dargestellt: offers, are shown below:
    • 1. Hinzufügen eines neuen Datenbankeintrags durch spezifizieren seines Schlüssels und Werts (in Visual Basic): DataCache("NameA")=1; 1. Adding a new database entry by specifying its key and value (in Visual Basic): Data Cache ( "namea") = 1;
    • 2. Hinzufügen eines neuen Datenbankeintrags durch Add method (in Visual Basic): DataCache.Add("NameB"<parameterString>). 2. Adding a new database entry through add method (in Visual Basic): DataCache.Add ( "NAMEB" <parameter string>). Der <parameterString> definiert Festlegungen für ein Löschungsdatum und Prioritätsangaben. The <parameter string> defines requirements for a cancellation date and priority information.
  • Zum Löschungsdatum veranlasst der Überwachungsmanager For cancellation date causes the Watch Manager 43 43 die Löschung. the deletion.
  • 5 5 zeigt ein Flussschema zur Darstellung der Anfangskonfiguration und der nachfolgenden Programmschritte zur Ausführung der Datenspeicherung im Client-Cache shows a flow diagram illustrating the initial configuration and subsequent program steps to perform the data storage in the client cache 12 12 . , Im Flussschema sind die jeweiligen Systemkomponenten übereinstimmend mit den Bezugszeichen in In the flow diagram, the system components are consistent with the numerals in 1 1 bezeichnet. designated. Nach dem Start in einem Schritt After the start in step 48 48 abonniert der Client-Cache subscribes to the client cache 12 12 in einem Schritt in a step 49 49 Prozessdaten beim SCADA-OPC-Server Process data in SCADA OPC Server 3 3 , basierend auf einer durch den Benutzer vorgegebenen Anfangskonfiguration. , Based on a predetermined by the user initial configuration. Nach erfolgreichem Prozessdaten-Abonnement werden in einem Schritt After a successful process data subscription, in a step 50 50 Prozessdaten in den Client-Cache Process data in the client cache 12 12 geladen. loaded. In einem Schritt In a step 51 51 empfängt der Client-Cache receives the client cache 12 12 Prozessdatenanforderungen von SCADA-Client-Komponenten Process data requests from SCADA client components 14 14 und erfasst deren Abfrageperiode. and detects the polling period. Die Behandlung der jeweiligen Prozessdatenanforderung ist von der Abfrageperiode abhängig. The treatment of the respective process data request depends on the polling period. Daher wird in einem Schritt Therefore, in a step 52 52 ermittelt, ob die abonnierte Abfrageperiode Null ist. determine whether the subscribed polling period is zero. Wenn die Abfrageperiode Null ist, wird in einem Schritt If the sampling period is zero, in a step 55 55 geprüft, ob der angeforderte Prozessdatenwert im Client-Cache check whether the requested process data in the client cache 12 12 gespeichert ist oder nicht. or is not stored. Wenn der angeforderte Wert im Client-Cache If the requested value in the client cache 12 12 vorhanden ist, wird er in einem Schritt is present, it is in a step 58 58 vom Client-Cache the client cache 12 12 ausgelesen. read. In einem Schritt In a step 59 59 wird dem Prozessdatenwert der Zeitpunkt der letzten Aktualisierung hinzugefügt. the process data value of the time of last update is added. Das so gebildete Datenwort wird schließlich in einem Schritt The data word thus formed is finally in a step 60 60 der anfragenden SCADA-Client-Komponente the requesting SCADA client component 14 14 gesendet. Posted.
  • Wenn der angeforderte Prozessdatenwert nicht im Client-Cache If the requested process data value is not in the client cache 12 12 gespeichert ist, dann setzt in einem Schritt is stored, then in a step 56 56 ein Verfahren zum Abonnement von Prozessdaten beim SCADA-OPC-Server a method of subscribing to process data in SCADA OPC Server 3 3 ein. on. In einem Schritt In a step 57 57 werden daraufhin die benötigten Prozessdaten beim SCADA-OPC-Server are then the required process data in SCADA OPC Server 3 3 ausgelesen und im Client-Cache read and in the client cache 12 12 gespeichert. saved. Danach erfolgen die oben beschriebenen Schritte Thereafter, the steps described above take place 58 58 bis to 60 60 . ,
  • Wenn im Schritt If in step 52 52 festgestellt wird, dass die Abfrageperiode nicht Null ist, wird in einem Schritt it is determined that the polling period is not zero, in a step 53 53 geprüft, ob die Abfrageperiode weniger oder gleich einem vorgegebenen Maximalwert ist. verifying that the polling period is less than or equal to a predetermined maximum value. Liegt der Wert der Abfrageperiode über dem Maximalwert, so folgt Schritt the value of the polling period is above the maximum value, followed by step 55 55 . , Wenn nicht, dann folgt ein Schritt If not, then followed by a step 54 54 , in dem geprüft wird, ob das benötigte Datenwort bereits beim SCADA-OPC-Server , It is checked whether the data word needed already in SCADA OPC Server 3 3 abonniert ist. is subscribed. Wenn nicht, folgen die Schritte If not, follow the steps 56 56 bis to 60 60 . , In anderen Fall folgen die Schritte In another case, the steps to follow 58 58 bis to 60 60 . ,
  • 6 6 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Darstellung des Datenflusses in einem Prozessleitsystem mit einem primären und einem redundanten SCADA-OPC-Server shows a flow diagram illustrating the data flow in a process control system with a primary and a redundant SCADA OPC server 3a 3a , bzw. , or. 3b 3b im Fall des Ausfalls des primären SCADA-OPC-Servers in the case of failure of the primary SCADA OPC server 3a 3a . , In einem Schritt In a step 61 61 sendet eine SCADA-Client-Komponente sends a SCADA client component 14 14 mit OPC-Schnittstelle eine Nachricht an den Client-Cache with OPC interface a message to the client cache 12 12 , womit eine Initialisierung durch Ladung von Prozessdaten aus dem primären SCADA-OPC-Server , Whereby a charge initialization process data from the primary SCADA OPC server 3a 3a in den Client-Cache in the client cache 12 12 erfolgt. he follows. In einem weiteren Schritt In a further step 62 62 sendet der Client-Cache sends the client cache 12 12 eine Nachricht an den primären SCADA-OPC-Server a message to the primary SCADA OPC server 3a 3a , um eine große Datenmenge vom primären SCADA-OPC-Server To a large amount of data from the primary SCADA OPC Server 3a 3a zu beziehen, und um eine Datenübertragung im Fall von Datenänderungen zu abonnieren. to relate and to moving data in case of data changes to subscribe. In einem Schritt In a step 63 63 sendet der primäre SCADA-OPC-Server sends the primary SCADA OPC server 3a 3a eine Nachricht an den redundanten SCADA-OPC-Server a message to the redundant SCADA OPC Server 3b 3b , um diesen mit dem Stand des primären SCADA-OPC-Servers To this with the state of the primary SCADA OPC server 3a 3a zu synchronisieren. to synchronize. Nachdem die Prozessdaten im Client-Cache After the process data in the client cache 12 12 gespeichert sind, sendet in einem Schritt stored, sends in a step 64 64 die SCADA-Client-Komponente SCADA client component 14 14 eine weitere Nachricht an den Client-Cache another message to the client cache 12 12 , um Prozessdaten anzufordern und um eine automatisierte Aktualisierung im Fall von Prozessdatenänderungen zu abonnieren. To request process data and an automated updating in the case of process data changes to subscribe.
  • Wenn der primäre SCADA-OPC-Servers If the primary SCADA OPC server 3a 3a ausfällt erfolgt in einem Schritt fails in a step 65 65 eine Information des Client-Cache information of the client cache 12 12 , und außerdem mittels eines Schrittes And also by means of a step 66 66 eine Information des redundanten SCADA-OPC-Servers information of the redundant SCADA OPC server 3b 3b . , In einem Schritt In a step 67 67 schickt der Client-Cache sends the client cache 12 12 daraufhin sein aktuelles Prozessdatenabonnement an den redundanten SCADA-OPC-Servers then its current process data subscription to the redundant SCADA OPC server 3b 3b . , SCADA-Client-Komponenten SCADA client components 14 14 bemerken von dem Wechsel zum redundanten SCADA-OPC-Server notice of the change to the redundant SCADA OPC Server 3b 3b nichts, da im Client-Cache nothing, as in the client cache 12 12 stets und ohne Verzögerung aktuelle Prozessdaten gespeichert sind, gleichgültig von welchem SCADA-OPC-Server sie geliefert wurden. always and without delay current process data is stored, regardless of which SCADA OPC server they were provided.
  • Es versteht sich, dass zur Realisierung eines ertindungsgemäßen Systems auch Abweichungen vom Ausführungsbeispiel möglich sind. It will be appreciated that for realizing a system ertindungsgemäßen deviations from the exemplary embodiment are possible. Beispielsweise können neue Versionen der OPC-Methode verwendet werden oder auch mehrere Komponenten, z. For example, new versions of the OPC method be used, or several components such. B. mehrere SCADA-OPC-Server in der Server-Einrichtung As multiple SCADA OPC server in the server device 1 1 eingesetzt werden. be used.
  • 1 1
    Server server
    2 2
    SCADA-Serveranwendung SCADA server application
    3 3
    SCADA-OPC-Server SCADA OPC Server
    3a 3a
    primärer SCADA-OPC-Server primary SCADA OPC Server
    3b 3b
    redundanter SCADA-OPC-Server redundant SCADA OPC Server
    4 4
    Echtzeit-Datenbank Real-time database
    5 5
    SCADA-Prozessanbindungsmodul SCADA process connection module
    6 6
    Verarbeitungseinrichtung processing device
    7 7
    Client client
    8 8th
    erste Verbindungseinrichtung first connecting means
    9 9
    Netzeinfärbungsmodul Network coloring module
    10 10
    erste OPC-Schnittstelle the first OPC interface
    11 11
    zweite OPC-Schnittstelle second OPC interface
    12 12
    Client-Cache Client Cache
    13 13
    SCADA-OPC-Client SCADA OPC client
    14 14
    SCADA-Komponenten SCADA components
    15 15
    SCADA-Client SCADA client
    16 16
    dritte Verbindungseinrichtung third connecting means
    17 17
    vierte Verbindungseinrichtung fourth connecting means
    18 18
    fünfte Verbindungseinrichtung fifth connecting means
    19 19
    Ein/Ausgabe-Einrichtungen An I / O devices
    20 20
    zweite Verbindungseinrichtung second connecting means
    21 21
    Server-Einrichtung, Server Server Setup, Server
    22 22
    SCADA- Prozessanbindungsmodul SCADA process connection module
    23 23
    SCADA-OPC- Server SCADA OPC Server
    24 24
    OPC-Objekt OPC object
    25 25
    fünfte Verbindungseinrichtung fifth connecting means
    26 26
    Client-Einrichtung Client device
    27 27
    erste OPC-Schnittstelle the first OPC interface
    28 28
    zweite OPC-Schnittstelle second OPC interface
    29 29
    Client-Cache Client Cache
    30 30
    Variable variable
    31 31
    Organisationsmanager organization Manager
    32 32
    dritte Verbindungseinrichtung third connecting means
    33 33
    OPC- Clients OPC clients
    34 bis 39 34 to 39
    erste bis sechste Nachricht first to sixth message
    40 40
    Client-Einrichtung Client device
    41, 42 41, 42
    OPC-Schichten OPC layers
    43 43
    Überwachungsmanager Watch Manager
    44 44
    Client-Cache Client Cache
    45, 46, 47 45, 46, 47
    Funktionen features
    100 100
    Anzeige- und Bedienungseinrichtung Display and control device

Claims (14)

  1. SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)-System zur Prozessüberwachung und Echtzeit-Datensammlung in einem Prozessleitsystem, wobei das SCADA-System eine Client/Server-Architektur mit einem Server ( SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) system for process monitoring and real-time data collection in a process control system, the SCADA system is a client / server architecture (with a server 1 1 ) und mindestens einem Client ( ) And at least one client ( 7 7 ) umfasst, und der Server ( ), And (the server 1 1 ) mit Ein/Ausgabe-Einrichtungen ( ) With input / output devices ( 19 19 ) des Prozessleitsystems verbunden ist, wobei a) Clients ( ) Is connected to the process control system, wherein a) Clients ( 7 7 ) jeweils zur Prozessdaten-Zwischenspeicherung einen Client-Cache ( ) Each to process data caching a client cache ( 12 12 ) aufweisen, und b) sowohl Clients ( ), And b) both clients ( 7 7 ) als auch der Server ( () And the server 1 1 ) Einrichtungen ( ) Means ( 3 3 , . 10 10 , . 11 11 , . 13 13 ) für einen Betrieb und eine Kommunikation gemäß dem OPC(OLE for Process Control)-Verfahren aufweisen. have) (for operation and communication in accordance with the OPC OLE for Process Control) process.
  2. SCADA-System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Server ( SCADA system according to claim 1, characterized in that the server ( 1 1 ) wenigstens einen SCADA-OPC-Server ( ) (At least one SCADA OPC server 3 3 ), eine Echtzeit-Datenbank ( ), A real-time database ( 4 4 ), ein SCADA-Prozessanbindungsmodul ( (), A SCADA process connection module 5 5 ) und eine Verarbeitungseinheit ( ) And a processing unit ( 6 6 ) umfasst. ) Includes.
  3. SCADA-System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass außer einem primären SCADA-OPC-Server ( SCADA system according to any one of the preceding claims, characterized in that in addition to a primary SCADA OPC server ( 3a 3a ) ein redundanter SCADA-OPC-Server ( ) A redundant SCADA OPC Server ( 3b 3b ) vorgesehen ist. ) is provided.
  4. SCADA-System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Client-Cache ( SCADA system according to any one of the preceding claims, characterized in that the client cache ( 12 12 ) eine erste OPC-Schnittstelle ( ) A first OPC interface ( 10 10 ) zur Kommunikation mit einem SCADA-OPC-Client ( ) For communication (with a SCADA OPC client 13 13 ) innerhalb des Clients ( ) (Within the client 7 7 ), und eine zweite OPC-Schnittstelle ( (), And a second OPC interface 11 11 ) zur Kommunikation mit einem SCADA-OPC-Server ( ) For communication (with a SCADA OPC Server 3 3 , . 3a 3a , . 3b 3b ) des Servers ( () Of the server 1 1 ) aufweist. ) having.
  5. SCADA-System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Client-Cache ( SCADA system according to any one of the preceding claims, characterized in that the client cache ( 12 12 ) mit einem Netzeinfärbungsmodul ( ) (With a network coloring module 9 9 ) ver bunden ist, das zur Berechnung und Bereitstellung von Einfärbungsinformation für Darstellungen mittels einer Anzeige- und Bedienungseinrichtung ( ) Ver prevented is that (for calculating and providing information for coloring images by means of a display and operating device 100 100 ) im Client ( ) (In Client 1 1 ) einsetzbar ist. ) Can be inserted.
  6. SCADA-System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Clients ( SCADA system according to claim 5, characterized in that (in clients 7 7 ) jeweils ein SCADA-Client ( ) Each comprise a SCADA client ( 15 15 ) vorhanden ist, der SCADA-Komponenten ( ) Is present, the SCADA components ( 14 14 ) und den SCADA-OPC-Client ( ) And SCADA OPC Client ( 13 13 ) enthält, und der mit der Anzeige- und Bedienungseinrichtung ( ), And the (with the display and operating device 100 100 ) verbunden ist. ) connected is.
  7. SCADA-System nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der SCADA-OPC-Client ( SCADA system according to any one of claims 4 to 6, characterized in that the SCADA OPC client ( 13 13 ) außer mit der ersten OPC-Schnittstelle ( ) Except with the first OPC interface ( 10 10 ) des Client-Cache ( () Of the client cache 12 12 ) auch mit dem SCADA-OPC-Server ( ) (Also with the SCADA OPC Server 3 3 ) des Servers ( () Of the server 1 1 ) verbunden ist. ) connected is.
  8. SCADA-System nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das SCADA-Prozessanbindungsmodul ( SCADA system according to any one of claims 2 to 7, characterized in that the SCADA process connection module ( 5 5 ) Datenabfragen bei den Ein/Ausgabe-Einrichtungen ( ) Data queries in the input / output devices ( 19 19 ) gemäß einer Anwender-definierten Abfragerate durchführt. ) Performs according to a user-defined sampling rate.
  9. SCADA-System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Clients ( SCADA system according to any one of claims 1 to 8, characterized in that clients ( 7 7 , . 26 26 ) mittels eines Überwachungs- und Organisationsmanagers ( ) (By means of a monitoring and organization manager 31 31 ) dafür eingerichtet sind festzulegen, wie und wie lange bestimmte Prozessdaten im Client-Cache ( ) Are adapted to determine how and how long (specific process data in the client cache 12 12 , . 29 29 ) zwischengespeichert werden sollen, und nach welchen Prioritäten bei Speichermangel Prozessdaten aus dem Client-Cache ( ) Are to be cached, and according to which priorities (for lack of memory process data from the client cache 12 12 , . 29 29 ) entfernt werden. be removed).
  10. Verfahren zum Betreiben eines SCADA-Systems mit Client/Server-Architektur, das ein Teilsystem eines Prozessleitsystems ist, wobei mindestens ein Client ( A method of operating a SCADA system with client / server architecture, which is a subsystem of a process control system, wherein at least one client ( 7 7 ) mit jeweils einem Client-Cache ( ) (Each having a client cache 12 12 ) zur Prozessdaten-Zwischenspeicherung sowie ein Server ( () To process data caching, and a server 1 1 ) vorhanden sind, und sowohl der mindestens eine Client ( ) Are present, and both the at least one client ( 7 7 ), als auch der Server ( ), And the server ( 1 1 ) Einrichtungen ( ) Means ( 3 3 , . 10 10 , . 11 11 , . 13 13 ) für einen Betrieb und eine Kommunikation gemäß dem OPC(OLE for Process Control)-Verfahren aufweisen, wobei a) nach einer Initialisierungsphase, von SCADA-Client-Komponenten ( have) (for operation and communication in accordance with the OPC OLE for Process Control) process, wherein (a) after an initialization, SCADA client components 14 14 ) benötigte Prozessdaten im zugehörigen Client-Cache ( ) Required process data in the associated client cache ( 12 12 ) gespeichert werden, und deren zyklische Aktualisierung beim Server ( stored), and (the cyclic update the server 1 1 ) abonniert wird, b) im Normalbetrieb eine Anforderung von Prozessdaten, insbesondere große Datenmengen für einen Bildaufbau, durch SCADA-Client-Komponenten ( ) Is subscribed, b) in normal operation (a requirement of process data, particularly large amounts of data for a screen layout, through SCADA client components 14 14 ) dem Client-Cache ( ) (The client cache 12 12 ) zugeleitet werden, c) im Client-Cache ( are fed), (c) in the client cache 12 12 ) nicht vorhandene Prozessdaten zunächst vom Server ( ) Process data that does not exist at first (from the server 1 1 ) bezogen und im Client-Cache ( ) And were (in the client cache 12 12 ) gespeichert werden, und ihre Aktualisierung beim Server ( stored), and (their updating at the server 1 1 ) abonniert wird, und d) die angeforderten Prozessdaten aus dem Client-Cache ( ) Is subscribed, and d) the requested process data (from the client cache 12 12 ) zur jeweiligen SCADA-Client-Komponente ( () For each SCADA client component 14 14 ) übertragen werden. ) be transmitted.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Initialisierung der Ladung des Client-Cache ( A method according to claim 10, characterized in that (for the initialization of the charge of the client cache 12 12 ) mit Prozessdaten – eine SCADA-Client-Komponente ( ) With process data - a SCADA client component ( 14 14 ) des Clients ( () Of the client 7 7 ) beim Client-Cache ( ) (The client cache 12 12 ) bestimmte Prozessdaten anfordert, – der Client-Cache ( ) Certain process data requests, - the client cache ( 12 12 ) beim Server ( ) (The server 1 1 ) diese Prozessdaten abonniert, – der Server ( ) Subscribed to this process data - the server ( 1 1 ) die entsprechenden Prozessdaten bei Ein/Ausgabe-Einrichtungen ( ), The corresponding process data (at I / O devices 19 19 ) des Prozessleitsystems abonniert, – empfangene Prozessdaten in einer Datenbank ( ) Of the process control system subscribes to - process received data in a database ( 4 4 ) des Servers ( () Of the server 1 1 ) und außerdem im anfordernden Client-Cache ( ) And also (in the requesting client cache 12 12 ) gespeichert werden, und deren zyklische Aktualisierung veranlasst wird. ) Are stored, and the cyclic update is initiated.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass SCADA-Client-Komponenten ( Method according to one of claims 10 to 11, characterized in that SCADA client components ( 14 14 ) zur Prozessdatenanforderung einen SCADA-OPC-Client ( ) For process data request a SCADA OPC Client ( 13 13 ) des Client ( () Of the client 7 7 ) nutzen, um Prozessdaten entweder beim Client-Cache ( use) to process data either (the client cache 12 12 ) oder direkt beim Server ( () Or directly to the server 1 1 ) anzufordern. to request).
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall des Einsatzes eines primären SCADA-OPC-Servers ( A method according to any one of claims 10 to 12, characterized in that in the case of the use of a primary SCADA OPC server ( 3a 3a ) und eines redundanten SCADA-OPC-Servers ( ) And a redundant SCADA OPC server ( 3b 3b ) im Server ( ) (In the server 1 1 ), der redundante SCADA-OPC-Server ( (), The redundant SCADA OPC Server 3b 3b ) fortlaufend mit dem primären SCADA-OPC-Servers ( ) Continuously (with the primary SCADA OPC server 3a 3a ) synchronisiert wird, ein Ausfall des primären SCADA-OPC-Servers ( ) Is synchronized (a failure of the primary SCADA OPC server 3a 3a ) dem Client-Cache ( ) (The client cache 12 12 ) ge meldet wird, und dieser daraufhin Prozessdaten beim redundanten SCADA-OPC-Server ( ) Ge is reported, and then this process data (at the redundant SCADA OPC server 3b 3b ) anfordert. ) Requests.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Prozessdatensätze jeweils einschließlich Angabe des Zeitpunkts der Aktualisierung der Prozessdaten an die anfordernde SCADA-Client-Komponenten ( A method according to any one of claims 10 to 13, characterized in that process data sets each including indication of when the update of the process data (at the requesting client components SCADA 14 14 ) geliefert wird. ) Is supplied.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1927913A1 (en) * 2006-11-13 2008-06-04 ABB Technology AG Real-time process history server
DE102009006410A1 (en) * 2009-01-28 2010-05-06 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining and representing data of e.g. routers of industrial automation network of automation system, involves retrieving data by client component of monitoring system, and representing retrieved data in monitoring system
EP2219091A1 (en) * 2009-01-29 2010-08-18 Siemens Aktiengesellschaft Method and unit for controlling and monitoring a process
US20100299120A1 (en) * 2007-11-29 2010-11-25 Abb Ag System and method for the combined acquisition of data for scada and simulation or network calculation applications
EP2414957A2 (en) * 2009-04-01 2012-02-08 Honeywell International Inc. Cloud computing as a basis for a process historian
US8555381B2 (en) 2009-04-01 2013-10-08 Honeywell International Inc. Cloud computing as a security layer
US9412137B2 (en) 2009-04-01 2016-08-09 Honeywell International Inc. Cloud computing for a manufacturing execution system
EP3234812A4 (en) * 2014-12-15 2018-07-25 Iia Tech Pte Ltd A system of monitoring and controlling the operation of multiple machines for producing diamonds and a method thereof

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1927913A1 (en) * 2006-11-13 2008-06-04 ABB Technology AG Real-time process history server
US20100299120A1 (en) * 2007-11-29 2010-11-25 Abb Ag System and method for the combined acquisition of data for scada and simulation or network calculation applications
DE102009006410A1 (en) * 2009-01-28 2010-05-06 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining and representing data of e.g. routers of industrial automation network of automation system, involves retrieving data by client component of monitoring system, and representing retrieved data in monitoring system
EP2219091A1 (en) * 2009-01-29 2010-08-18 Siemens Aktiengesellschaft Method and unit for controlling and monitoring a process
EP2414957A2 (en) * 2009-04-01 2012-02-08 Honeywell International Inc. Cloud computing as a basis for a process historian
CN102449620A (en) * 2009-04-01 2012-05-09 霍尼韦尔国际公司 Cloud computing as a basis for a process historian
EP2414957A4 (en) * 2009-04-01 2012-12-19 Honeywell Int Inc Cloud computing as a basis for a process historian
US8555381B2 (en) 2009-04-01 2013-10-08 Honeywell International Inc. Cloud computing as a security layer
US9218000B2 (en) 2009-04-01 2015-12-22 Honeywell International Inc. System and method for cloud computing
US9412137B2 (en) 2009-04-01 2016-08-09 Honeywell International Inc. Cloud computing for a manufacturing execution system
EP3234812A4 (en) * 2014-12-15 2018-07-25 Iia Tech Pte Ltd A system of monitoring and controlling the operation of multiple machines for producing diamonds and a method thereof

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